科學家找到幾分鐘內(nèi)在室溫條件下鍛造出罕見鉆石的方法
據(jù)外媒報道,傳統(tǒng)的鉆石需要在地球深處經(jīng)過數(shù)十億年時間發(fā)展才能形成,極端的壓力和溫度為碳的結(jié)晶提供了合適的條件,然而現(xiàn)在科學家們正在研究鍛造這些寶石的更便捷方法。近日,一個國際研究團隊已經(jīng)成功地將這一過程縮短到了短短幾分鐘,其展示了一種不僅能快速成型而且還能在室溫下成型的新技術(shù)。 盡管在實驗室里幾分鐘就能制造出鉆石的想法對珠寶商、說唱歌手或那些想要解決某個問題的人來說很有吸引力,但這并不是該類型研究的最終目的。這種以堅韌著稱的材料的人造版可用作切割超硬材料的新刀具、新型保護涂層或其他工業(yè)設(shè)備。 據(jù)悉,這項最新的突破由來自澳大利亞國立大學(ANU)和RMIT大學的科學家們領(lǐng)導,他們使用了一種被稱為鉆石砧的設(shè)備。研究人員使用這種設(shè)備來創(chuàng)造能產(chǎn)生超硬材料所需的極端壓力。研究小組將相當于640頭非洲象的壓力施加在一只芭蕾舞鞋的頂端,這樣做則能在裝置中的碳原子中引發(fā)意想不到的反應。 “故事的轉(zhuǎn)折在于我們?nèi)绾问┘訅毫,”澳大利亞國立大學教授Jodie Bradby說道,“除了非常高的壓力外,我們還讓碳體會到一種叫做‘剪切’的東西--就像一種扭曲力或滑動力。我們認為這允許碳原子移動到適當?shù)奈恢脧亩纬闪骄惦E石鉆石和常規(guī)鉆石。” 其中,常規(guī)鉆石大家可能會在訂婚戒指上發(fā)現(xiàn),而六方晶系隕石鉆石則比較罕見,只在隕石撞擊地點才會發(fā)現(xiàn)。通過使用先進的電子顯微鏡,研究小組對樣品進行了詳細的檢查發(fā)現(xiàn),這些材料是在類似于鉆石“河流”的條帶中形成。 |